【文章內(nèi)容簡介】 體振蕩器，則復(fù)位信號持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過 2μs才完成復(fù)位操作。 圖 36 復(fù)位電路 單片機(jī)與報(bào)警電路 系統(tǒng)中的報(bào)警電路是由發(fā)光二極管和限流電阻組成，并與單片機(jī)的 口連接。 顯示電路 應(yīng)用簡介 模塊內(nèi)部自帶字符發(fā)生存儲器（ CGROM） ,字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫的英文字母“ A”的代碼 是（ 41H），顯示時(shí)模塊把代碼 41H 發(fā)給液晶模塊，我們就能在液晶上看到字母“ A”。 1602 液晶模塊內(nèi)部的控制器共有 11 條控制指令，豐富的指令可以完成液晶的時(shí)序控制、工作方式式設(shè)置和數(shù)據(jù)顯示等。 采用的 LCD1602 液晶模塊是標(biāo)準(zhǔn) 16針插座，接口電路如 圖 所示： 關(guān)于LCD1602 的詳細(xì)資料見表 。 圖 顯示電路的連接圖 4 軟件設(shè)計(jì) DS18b20 的讀操作 DSl8B20 的主要數(shù)據(jù)元件有： 64 位激光 Lasered ROM，溫度 靈敏元件和非易失性溫度告警觸發(fā)器 TH 和 TL。 DSl8B20 可以從單總線獲取電源，當(dāng)信號線為高電平時(shí)，將能量貯存在內(nèi)部電容器中；當(dāng)單信號線為低電平時(shí)，將該電源斷開，直到信號線變?yōu)楦唠娖街匦陆由霞纳?(電容 )電源為止。此外，還可外接 5 V電源，給 DSl8B20 供電。 DSl8B20 的供電方式靈活，利用外接電源還可增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。 DS18B20 讀寫時(shí)序如 圖 41~43： 圖 41 DS18B20 的復(fù)位時(shí)序圖 圖 42 DS18B20 的寫數(shù)據(jù)時(shí)序圖 圖 43 DS18B20 的讀數(shù)據(jù)時(shí)序圖 由時(shí)序圖可知， DS18B20 在復(fù)位時(shí)需要 480us 的低電平，等待 15us 后 MCU將總線拉高，等待 DS18B20 的響應(yīng)信號； DS18B20 在寫數(shù)據(jù)時(shí)分為寫“ 0”和寫“ 1”操作，寫“ 0”操作時(shí)， DS18B20 需要至少 60us 的總線被拉低，然后在 60us 內(nèi)將“ 0”寫入 DS18B20 中，持續(xù)時(shí)間至少 1us，寫“ 1”操作是只需將寫入的“ 0”改為“ 1”即可； DS18B20 讀操作也分為讀“ 0”和讀“ 1”操作，讀“ 0”操作時(shí)，總線需要 15us 被拉低，再拉高 45us，然后再 15us 內(nèi)將數(shù)據(jù)讀走，讀“ 1”操作同讀“ 0”操作。程 序流程圖如圖 44： 圖 44 DS18B20 讀取 溫度 的流程圖 DS18b20 的溫度數(shù)據(jù)處理 讀出溫度數(shù)據(jù)后， LOW 的低四位為溫度的小數(shù)部分，可以精確到 ℃ ，LOW 的高四位和 HIGH 的低四位為溫度的整數(shù)部分， HIGH 的高四位全部為 1表示負(fù)數(shù)，全為 0 表示正數(shù)。所以先將數(shù)據(jù)提取出來，分為三個(gè)部分：小數(shù)部分、整數(shù)部分和符號部分。小數(shù)部分進(jìn)行四舍五入處理：大于 ℃ 的話，向個(gè)位進(jìn) 1；小于 ℃ 的時(shí)候，舍去不要。當(dāng)數(shù)據(jù)是個(gè)負(fù)數(shù)的時(shí)候，顯示 之前要進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將其整數(shù)部分取反加一。還因?yàn)?DS18B20 最低溫度只能為 55℃ ，所以可以將整數(shù)部分的最高位換成一個(gè) “”，表示為負(fù)數(shù)。圖 42 為溫度數(shù)據(jù)處理程序的流程圖。 開始 DS18B20 的初始化 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換 讀取溫度寄存器 跳過讀序列號的操作 跳 過讀序列號的操作 DS18B20 的初始化 RET LOW低八位 HIGH高八位 圖 45 溫度數(shù)據(jù)處理流程圖 1602 顯示部分 1602 的讀寫時(shí)序圖如下： 圖 46 1602液晶的讀時(shí)序圖 開始 提取整數(shù)部分存入HT 提取小數(shù)部分存入 LT LT 右移三位 ,將精度降低到 攝氏度 HT++ 將小數(shù)部分整數(shù)化 提取符號部分存入 sign LT 是否大于 5 是否為負(fù)數(shù) RET 負(fù)數(shù)標(biāo)志 flag=1 Y N N Y 圖 47 1602的寫時(shí)序圖 根據(jù)以上時(shí)序圖可以得出讀寫程序流程圖如下： 開始 選擇寫數(shù)據(jù)寫命令 RS=1||RS=0 選擇寫操作RW=1 使能 EN 準(zhǔn)備好寫入的數(shù)據(jù) DB0~DB7 禁止 EN 結(jié)束 開始 選擇寫數(shù)據(jù)寫命令 RS=1||RS=0 選擇讀操作RW=0 使能 EN 禁止 EN 結(jié)束 圖 48 1602的寫流程圖 圖 48 1602的讀流程圖 5 運(yùn)行 測試 報(bào)警測試 6 結(jié)語 本文重點(diǎn)介紹了單片機(jī)和數(shù)字傳感器 DS18B20 的原理和功能，并用DS18B20 與 AT89S52 單片機(jī)、 LCD1602 組成數(shù)字溫度計(jì)，有超溫報(bào)警功能。 在本次設(shè)計(jì)的過程中，我發(fā)現(xiàn)很多的問題，雖然以前還做過這樣的設(shè)計(jì)但這次設(shè)計(jì)真的讓我長進(jìn)了很多，單片機(jī)課程設(shè) 計(jì)重點(diǎn)就在于軟件算法的設(shè)計(jì)，需要有很巧妙的程序算法，雖然以前寫過幾次程序，但我覺的寫好一個(gè)程序并不是一件簡單的事，舉個(gè)例子，以前寫的那幾次，數(shù)據(jù)加減時(shí)，我用的都是 BCD碼，這一次，我全部用的都是 16 進(jìn)制的數(shù)直接加減，顯示處理時(shí)在用除法去刪分 ,感覺效果比較好，有好多的東西，只有我們?nèi)ピ囍隽?，才能真正的掌握，只學(xué)習(xí)理論有些東西是很難理解的，更談不上掌握。 參考文獻(xiàn) 【 1】作著：姜濤 【 2】書名： 基于單片機(jī)的數(shù)字式溫度計(jì)設(shè)計(jì) 【 3】出版社：西北電力學(xué)校 【 4】出版年月： 【 5】頁碼 ： 27 頁 附錄一：仿真電路圖 附錄 二 ：系統(tǒng)程序清單 28 include include define uint unsigned int define uchar unsigned char // sbit S1=P2^0。 //設(shè)置 上下限 sbit S2=P2^1。 //加 sbit S3=P2^2。 //減 //LCD1602 //P07==== D07 define LCDDATA P1 sbit rs=P3^0。 sbit wela=P3^1。 sbit lcden=P3^2。 // sbit DQ1=P2^3。 //傳感器 1 29 sbit LED1=P2^6。 //報(bào)警顯示燈 sbit BUZ=P2^7。 //蜂鳴器 uchar DQ1_SET[2]。 //DQ1 上下限設(shè)置 DQ1_SET[0] 下限 DQ1_SET[1] 上限； uchar Temp。 //溫度報(bào)警 uchar count。 //蜂鳴器定時(shí)用 uchar mode。 //mode=1 正常顯示 mode=2 設(shè)置下限模式 mode=3 設(shè)置上限 uchar code table[]=Temper 。 //////////////////////////////DS18B20//////////////////////////////////////////////// uchar ng。 //負(fù)號標(biāo)志 uchar code df_Table[]= { 0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9 }。 //溫度小數(shù)位對照表 uchar CurrentT = 0。 //當(dāng)前讀取的溫度整數(shù)部分 uchar Temp_Value[]={0x00,0x00}。 //從 DS18B20 讀取的溫度值 uchar Display_Digit[]={0,0,0,0,0,0,0,0}。//待顯示的各溫度數(shù)位 bit DS18B20_IS_OK = 1。 //傳感器正常 30 ////////////////////////////////DS18B20/////////////////////////////////////////////// //延時(shí) //************************************************************************/ // 函數(shù) : LCD_Delay() // 描述 : 延時(shí) t ms 函數(shù) // 參數(shù) : t // 返回 : 無 // 備注 : 12MHZ t=1 延時(shí)時(shí)間約 1ms // 版本 : 2021/01/01 First version //************************************************************************/ void Delay_ms(unsigned int t) { unsigned int i,j。 for(i=0。it。i++) for(j=0。j120。j++) 。 } void Delay(uint x) { while(x)。 } 31 //1602 void delayms(uint z) //延時(shí) N ms { uint x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=120。y0。y)。 } void write_(uchar ) //1602 液晶寫指令 { rs=0。 lcden=0。 LCDDATA=。 delayms(1)。 lcden=1。 delayms(2)。 lcden=0。 } void write_date(uchar date) //1602 液晶寫數(shù)據(jù) { rs=1。 lcden=0。 32 LCDDATA=date。 delayms(1)。 lcden=1。 delayms(2)。 lcden=0。 } void init_lcd(void) //初始化液晶，及畫面初始化 { uchar num。 wela=0。 lcden=0。 write_(0x38)。 write_(0x0c)。 write_(0x06)。 write_(0x01)。 write_(0x80)。 for(num=0。num13。num++) // temper: 。 { write_date(table[num])。 Delay(10)。 } } 33 //1602 //初始化 DS18B20 uchar Init_DS18B20() { uchar status。 DQ1 = 1。 Delay(8)。 //延時(shí) DQ1 = 0。 Delay(90)。//延時(shí) DQ1 = 1。 Delay(8)。 status = DQ1。 Delay(100)。 DQ1 = 1。 return status。 } //讀一個(gè)字節(jié) uchar ReadOneByte() { 34 uchar i,dat=0。 DQ1 = 1。 _nop_()。 for(i=0。i8。i++) { DQ1 = 0。 dat = 1。 DQ1 = 1。 _nop_()。 _nop_()。 if(DQ1) dat |= 0X80。 Delay(30)。 DQ1 = 1。 } return (dat)。 } //寫一個(gè)字節(jié) void WriteOneByte(uchar dat) { 35 uchar i。 for(i=0。i8。i++) { DQ1 = 0。 DQ1 = datamp。 0x01。 Delay(5)。 DQ1 = 1。 dat = 1。 } } //讀溫度值 void Read_Temperature() { EA=0。 if(Init_DS18B20()==1) DS18B20_IS_OK=0。 else { WriteOneByte(0xcc)。 //跳過序列號 WriteOneB